代糖的健康代价
本刊记者/李明子
发于2020.8.17总第960期《中国新闻周刊》
美国作家戴维·考特莱特在《上瘾五百年》中写道，糖不仅是一种调味剂，还是一种安慰剂，它能够刺激大脑释放多巴胺，让人产生快感。
糖在人类的食物中如此重要，以至于它的替身“代糖”也成了人们的新宠。新冠疫情令很多产业都一蹶不振，但代糖相关行业的业绩却相当稳健。国内代糖供应商保龄宝自今年7月10日起在A股市场连续出现7次涨停，市值最高增长29.67亿元。最近的网红代糖饮品“元气森林”公开财报显示，2020年上半年销售额超8亿元，仅5月销售业绩就超过了2018年总和。
很多代糖饮料的最大卖点是“0糖0脂0卡”，然而，在追求口感和保持身材之间保持平衡，代糖真的是完美支点吗？
从糖到代糖
随着人类的技术进步，糖的获取变得越来越容易。上世纪50年代，人们开始用发酵法生产高果糖玉米糖浆，这是一种葡萄糖和果糖的浓缩物，被一些人批判为“危害超过了其他任何一种糖类”。从1970年到1990年，美国的高果糖玉米糖浆消耗量增加了10倍，增幅超过了其他一切食品，这也是美国肥胖人群越来越多的原因之一。当人体摄入超过日常消耗所需的糖时，就会被转化为脂肪储存起来。
美国2019年发表的一项新研究显示，美国成年人目前的肥胖率可能是几十年前儿童时期摄入糖引起的。现在，全球已有3800万名5岁以下儿童超重或肥胖。
糖的另一大危害是增加了龋齿的风险。WHO的一份调查报告显示，在2016年至2017年间抽检的部分国家市面上的婴儿食品中，有个别生产商在食品中加入了果蓉等以增加糖分。若经常食用这些食品，会给婴儿造成龋齿、肥胖等多种健康伤害。今年7月，WHO正式发布“限糖令”，3岁以下婴幼儿食品禁止加糖。
此前，世卫组织已经在2015年发布了《成人和儿童糖摄入量指南》，无论成人还是儿童，都建议把游离糖的摄入量控制在每天总能量摄入的10%以下，大概对应50克砂糖，并建议最好能进一步限制在5%以下——这还不到一罐330毫升可乐的含糖量。世卫组织规定的“游离糖”，实则包括了葡萄糖、果糖、半乳糖等单糖，蔗糖一类的双糖，还有天然存在于蜂蜜、糖浆、果汁和浓缩果汁中的所有糖。
既想吃糖又想避免掉入热量的陷阱，人们需要一种只提供甜味、几乎不提供能量的糖的替代品，也就是代糖。1974年，美国总统福特将进口糖的关税提高了两倍，这一因素促使各大厂家加速寻找成本比糖要便宜的代糖。为迎合当时兴起的健康风尚、并与对手百事可乐相对抗，可口可乐于1982年推出了健怡可乐，软饮广告也从“含糖”改变为“无糖”。
“虽然代糖饮料在国内市场份额还比较小，但最近三年市场增长率很高，头部知名品牌每年增幅可能超过50%。”中国食品添加剂和配料协会功能糖专业委员会秘书长、第二届食品安全国家标准审评委员会委员朱路甲介绍说。
代糖王国
最近市场爆红的某款代糖饮料，使用的是代糖家族的新成员——赤藓糖醇：甜度约为蔗糖的60%～70%，口感好，不参加人体糖代谢，没有其他糖醇类代糖可能导致的腹泻等副作用，还具有抗龋齿功能。
其实赤藓糖醇的发现时间并不晚，早在1848年，它就被英国化学家约翰·斯坦豪斯发现。赤藓糖醇由微生物发酵产生，可存在于果酒、啤酒等发酵食品中。长期以来，限制赤藓糖醇广泛应用于食品行业的关键因素是生产成本太高。
“国内工业化生产赤藓糖醇也就是近十几年的事，不超过15年，主要受限于工艺技术，国外在这方面发展得早一些。”朱路甲对《中国新闻周刊》说，赤藓糖醇由生物发酵而来，需要有适合生长的酵母，这种新型酵母的发明是工业化生产的前提；其次，酵母菌种也需要大规模工业化生产，才能使成本降下来，从而量产赤藓糖醇。
代糖，在工业生产领域被称为甜味剂。最早出现的甜味剂是糖精，它的发现源于一场意外。1879年2月27日，俄裔化学研究助理康斯坦丁·法赫伯格正在美国约翰·霍普金斯大学化学实验室里做关于糖纯度的研究，夜幕降临，匆匆赶回家与妻子共进晚餐的康斯坦丁忘记了洗手，就餐时无意间尝到指尖甜味，糖精就此诞生，它的甜度是蔗糖的300~500倍。
上世纪70年代，因几项研究显示老鼠被喂食大量糖精后患膀胱癌的风险增加，美国食品药品管理局(FDA)曾被要求在含糖精食品包装上注明可能导致癌症。在随后二十多年的研究中发现，糖精不会诱发癌症，到2000年，时任总统克林顿正式签署法令，取消了糖精食品上的警告。
经过多年争议与研究后，美国FDA于1996年批准阿斯巴甜为“通用甜味剂”，甚至把阿斯巴甜描述为“研究最彻底的食品添加剂之一”，称其安全性“毋庸置疑”。
可口可乐公司的健怡可乐选用了人工甜味剂阿斯巴甜，2005年上市的零度可乐在阿斯巴甜基础上又添加了另一种甜味剂安赛蜜，在个别国家或地区销售的零度可乐中还添加了甜蜜素和蔗糖素。选用多种甜味剂，则是希望“通过协同作用，抵消每种人工甜味剂的后味”。朱路甲目前在河北大学质量技术监督学院任教，他的学生曾跟他说可乐和零度的口感很容易区分，代替天然蔗糖的人工甜味剂有种金属后味。
在最新的《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》(GB 2760-2014)中，更新了对阿斯巴甜的要求，需标注为“阿斯巴甜(含苯丙氨酸)”。这是因为考虑到基因遗传性疾病苯丙酮尿症病人的安全问题，阿斯巴甜在人体胃肠道酶作用下可分解为苯丙氨酸、天冬氨酸和甲醇，而苯丙酮尿症病人先天缺乏一种酶，会导致苯丙氨酸代谢障碍。
在赤藓糖醇走红前，木糖醇工业在中国已经发展了50多年，它的口感最接近天然，与蔗糖甜度比达到了1:1，常用在牙膏、口香糖中。但木糖醇有一个明显缺点：它在人体肠道内吸收率不足20%，易造成肠壁积累，从而出现腹胀、腹泻等问题。不同糖醇耐受程度的人群腹胀反应不同，因此，木糖醇很少用于饮料。
按照甜度，甜味剂可分成低倍甜味剂和高倍甜味剂。所谓甜度，是一种相对值，通常以蔗糖甜度为基准。低倍甜味剂主要是各种糖醇，甜度与蔗糖接近，都属于半天然产品。木糖醇的制作时间比赤藓糖醇更长，因此成本也更高一些。
高倍甜味剂分为人工合成和天然提取两类，甜度通常是蔗糖的几百、甚至上千倍，只要用很少的量就可以调制出甜味，大大降低了生产成本。糖精就是典型的高倍甜味剂，还有各种从名字上看不出含义的甜味剂，基本都是人工合成代糖，也是高倍甜味剂，如阿斯巴甜、三氯蔗糖、阿力甜，甜度分别是蔗糖的200、600和2000倍以上。天然代糖甜菊糖的甜度也有200多，罗汉果糖甜度较低，是蔗糖的3~5倍。
在高倍甜味剂中，三氯蔗糖是唯一以蔗糖为原料的代糖，虽然甜度约600倍于蔗糖，但口感最好，没有人工甜味剂常见的金属后味。2015年，美国百事可乐公司宣布使用三氯蔗糖取代阿斯巴甜。
“高倍天然甜味剂的提取成分比人工合成的复杂，因此后味中常带一点苦味，较少用于饮品。”朱路甲介绍说，如甜菊糖目前在医药领域应用广泛，可替代蔗糖、降低成本，甜味可综合药的酸涩，而后味中的苦在苦药中也不会被察觉。
代糖健康吗？
某网红白桃味苏打气泡水采用的甜味剂里有赤藓糖醇，在其瓶身包装上打出了“0糖0脂0卡”的旗号，但仔细一看其营养成分表，上面却写着每100毫升含3.8克碳水化合物。
对此，朱路甲解释说，“赤藓糖醇就是碳水化合物，但因为赤藓糖醇几乎不参与人体代谢，不产生能量，所以仍具备零糖零卡的特点。”江苏省人民医院营养科主任、内分泌代谢中心副主任马向华对《中国新闻周刊》介绍说，糖醇类的低倍甜味剂大多参与代谢，如木糖醇热量约为蔗糖的60%，故而被归为“营养性代糖”；但高倍甜味剂大多不产生热量，再加上低倍甜味剂里的例外赤藓糖醇，它们被统称为“非营养性代糖”。
浙大一院还曾对饮用了某款代糖饮料的志愿者进行过血糖检测。结果发现，当志愿者在3分钟内喝掉200毫升该气泡水半小时后，血糖浓度出现轻微上涨，试喝前为4.7 mmol/L(毫摩尔/升)，试喝半小时后微升至4.9 mmol/L。
“代糖可能导致胰岛素抵抗，虽然胰岛素分泌增加，但是血糖没有下降，反而轻度上升。”马向华解释说。所以，不建议糖尿病病人长期大量饮用代糖饮料。
一项长达26年的队列研究结果对代糖更加不利。2019年底，美国糖尿病协会旗下期刊《糖尿病护理》刊发了一项由美国哈佛大学领导、中国复旦大学与华中科技大学参与的研究，在20多年里对近20万人进行问卷追踪调查。结果显示，爱喝甜饮的人都面临着更高的患有2型糖尿病的风险，并且，每天摄入半份(约120毫升)以上代糖饮料的人群在4年后增加了18%的患病风险，略高于每日摄入半份以上含糖饮料或果汁的人群(16%)。
“如果一个人原来的生活习惯是每天喝一罐可乐，那么现在用代糖饮料替代，可能更健康一些。但如果一个原本不喝饮料的人，每天喝上两三罐代糖饮料，长期带来的健康效应可能会更糟糕，如体重增长，或患糖尿病的风险增加了。”马向华说。
“很多人都有过吃糖吃到腻的经历，这就是中枢神经发出信号，让你停止摄入过量的糖。当中枢神经的阈值被提高，敏感度变低，吃了很多糖也不会感觉过量，尤其是对糖尿病患者来说，非常危险。”马向华分析称。
肠道菌群研究也盯上了代糖。《自然》杂志2014年发表的一篇研究显示，无热量人工甜味剂(NAS)通过诱导肠道菌群的组成和功能变化，导致葡萄糖耐受能力降低，从而更易感染代谢性疾病。
糖本身也有着不可替代的作用。葡萄糖是中枢神经系统主要的能量来源，当血糖水平降到3mmol/L以下时，人类大脑会在数分钟之内出现功能紊乱，可见“饥饿使人变傻”的段子不是没有道理。
2020年4月16日，《自然》发表了哥伦比亚大学查尔斯·S·朱克课题组的研究发现，糖可通过肠道与大脑连接的神经途径发挥作用，激发对糖的摄取，而代糖却无法激活可以识别糖分子特异性的肠道大脑神经途径。
去年6月，中国科信食品与营养信息交流中心、中华预防医学会健康传播分会、中华预防医学会食品卫生分会和食品与营养科学传播联盟联合发布了一份《关于食品甜味剂相关知识解读》，声明甜味剂在100多个国家被广泛运用于面包、糕点、调味品长达百年，安全性已得到国际食品安全机构的肯定。但国外对甜味剂的态度已经开始回调——2019年美国糖尿病学会年会上曾提出一个口号，“最好远离一切甜饮，包括不含糖的甜味剂饮料”。
《中国新闻周刊》2020年第30期
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